一种测量肌肉或软组织硬度的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置和方法，所述装置包括：气囊袖带模块，用于提供测量肌肉或软组织硬度所需的恒定背压；凸起气囊模块，用于对肿胀部位施加压力；测控集成模块，用于对所述气囊袖带模块以及所述凸起气囊模块进行可控的充气加压，测量并显示柔性弯曲传感器的实时信号。

【技术实现步骤摘要】
一种测量肌肉或软组织硬度的装置和方法
本专利技术实施例涉及医学与力学交叉
，尤其涉及一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置和方法。
技术介绍
肿胀，是肌肉、皮肤或者黏膜等组织由于发炎或者淤血充血而体积增大的现象。人体肌肉和软组织发生病变(例如炎症、肿块等)时，其力学性能(硬度、弹性等)将发生明显的改变。相关技术中，临床上医生通过触摸、按压患者部位，感知患者患病程度或者康复恢复情况。但是这种方式严重依赖于医生的从业经验，对于患者的肿胀程度的判断过于主观，且肿胀程度也没有统一的分类与量化标准，导致不同医生对于同一患者诊断不一情况的发生，损害了该技术的科学性，降低了患者的信任度。因此，急需对患者肿胀部位的肿胀程度进行量化、标准化的测量，即对肿胀部位的硬度进行测量，客观给出肿胀程度评级，以使患者的治疗及护理工作更加准确，达到有据可依。
技术实现思路
鉴于此，为解决现有技术中的技术问题，本专利技术实施例提供了一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置、方法。第一方面，本专利技术实施例提供了一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置，所述装置包括：气囊袖带模块，用于提供测量肌肉或软组织硬度所需的恒定背压；凸起气囊模块，用于对肿胀部位施加压力；测控集成模块，用于对所述气囊袖带模块以及所述凸起气囊模块进行可控的充气加压，测量并显示柔性弯曲传感器的实时信号。在一个可能的实施方式中，所述气囊袖带模块，包括：长方形扁平橡胶气囊。在一个可能的实施方式中，所述长方形扁平橡胶气囊外层是布套，可调节松紧程度。在一个可能的实施方式中，所述凸起气囊模块包括半球形密封气囊，位于所述气囊袖带模块内侧。在一个可能的实施方式中，所述凸起气囊模块顶端贴合所述柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器用于测量所述凸起气囊模块前端的弯曲变形程度。在一个可能的实施方式中，所述测控集成模块，包括：测控显示子模块，与所述凸起气囊模块顶端的柔性弯曲传感器相连，用于测量所述凸起气囊模块顶端的弯曲变形程度，并实时显示测量数值。在一个可能的实施方式中，所述测控集成模块，包括：第一气泵控制集成子模块与第二气泵控制集成子模块，均由微型气泵和气压传感器组成，用于通过充气导管分别对所述气囊袖带模块和所述凸起气囊模块进行可控的充气加压。在一个可能的实施方式中，所述气压传感器，用于反馈实时充气的气压，与气泵之间反馈调节，控制充气压力。在一个可能的实施方式中，所述柔性弯曲传感器，包括：薄膜弯曲传感器，用于将施加在传感器薄膜区域的角度转换成电阻值的变化，从而获得弯曲变形信息。在一个可能的实施方式中，所述柔性弯曲传感器呈放射状排列安装在所述凸起气囊模块的半圆形内壁上。在一个可能的实施方式中，多个所述柔性弯曲传感器以所述半圆形内壁的中心相交排列安装，可同时测量所述半圆内壁多个方向上的弯曲变形程度，有助于减小肿胀不规则的所导致的测量误差。在一个可能的实施方式中，设定肿胀程度级数，级数越大代表肿胀程度越高，将测得的变形信号转化为相应的肿胀级数，并对测得的肿胀级数进行分析；为减小误差，对测得数据进行以下处理：若测量得到n个肿胀级数X1，X2，…，Xn，设定程序取出其中m个数据Y1，Y2，…，Ym,剩余n-m个数据Z1,Z2，…，Zn-m，D代表方差，E为平均值，则患者肿胀程度Q输出为：Q＝(Y1+Y2+…+Ym)/m需满足条件DX＞DY＝DZ，且EY＞EZ。第二方面，本专利技术实施例提供了一种测量肌肉或软组织硬度的测试方法，所述方法包括：将气囊袖带捆绑至患者肿胀部位，并调节松紧程度；调节充气压力达到第一预设阈值，对气囊袖带进行充气，调节充气压力达到第二预设阈值，对凸起气囊进行充气；获取柔性弯曲传感器的实时信号；根据所述实时信号，分析患者肿胀部位的肿胀程度，肌肉或软组织肿胀程度的量化表征即对应力学上的硬度。本专利技术实施例提供的测量肌肉或软组织硬度的测试装置、方法，获取患者肿胀部位的硬度，可以解决对患者肿胀程度的量化测量问题，使用凸起气囊进行接触测量，气压可控、稳定，凸起气囊的变形压头对接触压力有分散效果，测量时对肿胀病灶有保护作用，在治疗与护理期间，医师与护理人员可对患者病灶的肿胀程度进行量化的比较，科学有效。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例的一种测量肌肉或软组织硬度的测试方法的原理示意图；图3为本专利技术实施例的一种测量肌肉或软组织硬度的测试方法的实施流程示意图；图4为本专利技术实施例的另一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例的另一种测量肌肉或软组织硬度的测试方法的原理示意图；图6为本专利技术实施例的另一种测量肌肉或软组织硬度的测试方法的实施流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。实施例1、如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置的结构示意图，所述装置包括：气囊袖带模块，用于提供测量肌肉或软组织硬度所需的恒定背压；凸起气囊模块，用于对肿胀部位施加压力；测控集成模块，用于对所述气囊袖带模块以及所述凸起气囊模块进行可控的充气加压，测量并显示柔性弯曲传感器的实时信号。在本专利技术实施例中，为了控制测量时气囊按压的程度保持一致，所述气囊袖带模块与所述凸起气囊模块的充气压强需保持恒定，测量时肿胀病灶能与凸起气囊有统一并且适当的接触程度，保证了测量条件的一致性，有据可依。在一具体实施例中，测控集成模块及气囊部分相对独立且可拆分，便于测试装置的原件的维修。测控集成模块，有用于充电的开口。在一具体实施例中，所述气囊袖带模块包括：保护布套1、气囊2、充气导管7，另外气囊袖带模块内存在用于安装充气导管6、7与导线5的凹槽。在一具体实施例中，所述气囊袖带模块包括：长方形扁平橡胶气囊，所述长方形扁平橡胶气囊材质可以是橡胶材质，所述长方形扁平橡胶气囊外层是保护布套，可调节松紧程度。为保证测试过程中气囊袖带模块内部压力稳定，气囊袖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置，其特征在于，所述装置包括：/n气囊袖带模块，用于提供测量肌肉或软组织硬度所需的恒定背压；/n凸起气囊模块，用于对肿胀部位施加压力；/n测控集成模块，用于对所述气囊袖带模块以及所述凸起气囊模块进行可控的充气加压，测量并显示柔性弯曲传感器的实时信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量肌肉或软组织硬度的测试装置，其特征在于，所述装置包括：
气囊袖带模块，用于提供测量肌肉或软组织硬度所需的恒定背压；
凸起气囊模块，用于对肿胀部位施加压力；
测控集成模块，用于对所述气囊袖带模块以及所述凸起气囊模块进行可控的充气加压，测量并显示柔性弯曲传感器的实时信号。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气囊袖带模块，包括：
长方形扁平橡胶气囊。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述长方形扁平橡胶气囊外层是布套，可调节松紧程度。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凸起气囊模块包括半球形密封气囊，位于所述气囊袖带模块内侧。


5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凸起气囊模块顶端贴合所述柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器用于测量所述凸起气囊模块前端的弯曲变形程度。


6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测控集成模块，包括：
测控显示子模块，与所述凸起气囊模块顶端的柔性弯曲传感器相连，用于测量所述凸起气囊模块顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李钰，陈博，王建伟，郇勇，王君，刘岩，张昊旻，王素芳，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11